物理化学（下）(武汉大学) 中国大学mooc慕课答案2024版 m53318

宏观反应动力学（第一周） 宏观反应动力学1

1、 涉及化学动力学的以下说法中不正确的是（ ）

答案: 化学动力学不研究能量的传递或变化问题

2、 化学动力学是物理化学的重要分支,它主要研究反应的速率和机理。下面有关化学动力学和化学热力学的陈述中不正确的是（ ）

答案: 化学动力学不涉及状态函数的问题

3、 对于化学反应速率,下列说法不正确的是( )

答案: 反应速率与反应方程式写法无关

4、 反应A+2B→3D的反应速率-dcA/dt等于( )

答案: -0.5 dcB/dt

5、 如果反应2A+B—2D的速率可表示为r=1/2 (-dcA/dt)=-dcB/dt=1/2*dcD/dt则其反应分子数为( )

答案: 不能确定

6、 某反应的反应级数为负值时,表明该反应的反应速率随物质浓度的( )

答案: 升高而减小

7、 基元反应的分子数是个微观的概念,其值为( )

答案: 只能是1,2,3这三个正整数

8、 某化学反应的方程式为2A—P,则在动力学研究中表明该反应为( )

答案: 无法确定

9、 反应A+B→→C+D的速率方程为r=k[A][B],则该反应( )

答案: 是二级反应但不一定是双分子反应

10、 基元反应:H+Cl2→HCl+Cl的反应分子数是( )

答案: 双分子反应

11、 下列说法错误的是( )

答案: 反应物的初始浓度越大,其半衰期也一定越长

12、 对于反应级数,下列说法正确的是( )

答案: 反应级数都可以通过试验确定

13、 在基元反应中 ( )。

答案: 反应级数与反应分子数一定一致

14、 下列说法中正确的是( )

答案: 反应级数不一定是简单的正整数

15、 下列叙述中,正确的是( )

答案: 复杂反应是由若干基元反应组成的

16、 下列各种叙述中,正确的是( )。

答案: 在一定条件下,任一化学反应都有相应的速率方程式

17、 有如下简单反应aA+bB→dD,已知a<b<d,则速率常数kA、kB、kD的关系为( ) (kA、kB、kD表示按A、B消耗或D生成定义的速率常数）

答案: kA<kB<kD

18、

答案: 2k=3k’

19、 对于任意给定的化学反应,A+B=Y,则在动力学研究中( )

答案: 表明了反应物和产物分子间的计量关系

20、 某反应进行时,反应物浓度与时间呈线性关系,则此反应的半衰期与反应物初始浓度的关系是

答案: 成正比

21、 某反应进行完全所需时间是有限的,且等于c0/k,则该反应是几级反应( )。

答案: 零级

22、 反应A一B,如果反应物A的浓度减少一半, A的半衰期也缩短一半,则该反应的级数为( )。

答案: 零级

23、 某反应,当反应物反应掉3/4所需时间是它反应掉1/2所需时间的2倍,则该反应的级数是( )

答案: 一级

24、 某反应,反应物反应掉7/8所需的时间恰好是反应掉3/4所需时间的1.5倍,则该反应的级数是( )

答案: 一级

25、 对于一级反应,下列说法中不正确的是( )

答案: 半衰期与反应物起始浓度成反比

26、 某反应的速率常数为0.462min,初始浓度为1.00×10mol·dm,反应的半衰期为( )

答案: 1.50 min

27、 某放射性同位素的半衰期为5d,那么经15d后所剩的同位素的量是原来的( )。

答案: 1/8

28、 半衰期为10d的某放射性元素净重8g,40d后其净重为( )

答案: 0.5g

29、 某放射性同位素的半衰期为50d,经75d后,其放射性为初始时的( )

答案: 以上都不对

30、 对于一级反应,反应物反应掉1/f所需的时间是

答案: ln(f/f-1)/k

31、 一级反应,若半衰期t1/2在0.01s以下即称为快速反应,此时它的速率常数值(单位:)在( )

答案: 69.31以上

32、 一级反应完成99.9%所需时间是完成50%所需时间的多少倍( )

答案: 10倍

33、 某简单级数反应的kA=0.1mol·dm·s,反应物A起始浓度为0.1mol·dm当反应速率降至起始速率的1/4时,所需的时间为( )

答案: 100s

34、 某二级反应,反应物消耗1/3需10min,若再消耗1/3还需时间为( )。

答案: 30min

35、 某反应,其半衰期与起始浓度成反比,则反应完成87.5%所用的时间t1与反应完成50%所用的时间t2之间的关系是( )。

答案: t1=7t2

36、 某反应完成50%所用的时间是完成75%到87.5%所用的时间的1/16,该反应是

答案: 三级反应

37、 某一反应只有一种反应物,其转化率达到75%的时间是转化率达到50%的时间的两倍,反应转化率达到64%的时间是转化率达到x的时间的两倍,则x为( )。

答案: 40%

38、 气相反应2A+B=C+D是一个基元反应,温度一定时,将总体积压缩50%,则反应速率变为原来的( )

答案: 8倍

39、 400K时某气相反应的速率常数kp=,如速率常数用kc表示,则kc (单位:)为( )

答案: 3.326

40、 关于反应分子数的下列表述中不正确的是( )

答案: 某反应的分子数一定等于该反应的反应物化学计量数之和

作业宏观反应动力学（第一周） 第一周作业（宏观反应动力学）

1、
评分规则: 每个1分

2、
评分规则: 证明4分，计算2分

3、
评分规则: 每问3分

4、
评分规则: 合理采用积分法3分 判断级数正确3分 速率常数正确2分

5、
评分规则:

6、
评分规则: 求出数字没有近似到3也给分

7、
评分规则: 本题可有多种方法，用积分法计算也可得到答案，请注意辨别

8、
评分规则:

宏观反应动力学（第二周） 宏观反应动力学2

1、

答案: 延长反应时间;
改变反应物浓度

2、 某药物分解30%即为失效，若放置在3摄氏度的冰箱中保存期为两年。某人购回此药物，因故放在室温(25摄氏度)下搁置了两周，计算室温下保存期，说明此药物是否已失效。已知该药物分解百分数与浓度无关，且分解活化能为130kJ.mol-1

答案: 11天 已失效

3、

答案:

4、 温度对反应速率的影响很大, 温度变化主要改变

答案: 速率常数;
有效碰撞分数

5、 某反应的活化能是33kJ/mol,当T=300K时,温度每增加1K,反应速率常数增加的百分数约为

答案: 4.4%

6、 对于一般化学反应,当温度升高时应该是( )。

答案: 反应达到平衡的时间缩短

7、 平行反应中，若要提高活化能较低的那个反应的产率, 温度应该

答案: 降低

8、 某反应的反应热△H为100kJ/mol,则该反应的活化能(单位:kJ/mol)为( )。

答案: 必定等于或大于100

9、 某等容反应的热效应为Qv=-50kJ/mol,则反应的实验活化能(单位:kJ/mol)为（ ）

答案: 无法确定

10、 某化学反应, 常温下，温度每升高1K时,该反应的速率常数k增加1%,则该反应的活化能约为( )kJ/mol

答案: 7.5

11、 某分解反应转化率达20%所需时间在300K时为12.6min,340K时为3.2min。则该反应的活化能(单位:kJ/mol)为( )

答案: 29.1

12、 两个H.与M粒子同时相碰撞发生的反应2H.+M=H2+M,此反应的活化能是( )

答案: =0

13、 某反应表观速率常数与各基元反应速率常数的关系为,则该反应的表观活化能与各基元反应活化能的关系是

答案:

14、 某复杂反应的表观速率常数与各基元反应速率常数的关系为,则下列选项正确的是（ ）

答案:

15、 对峙反应,当温度一定时由纯A开始反应,下列说法中不正确的是( )。

答案: 达到平衡时正逆两向的速率常数相同

16、 对峙反应,在一定条件下达到平衡时下列描述不正确的是( )。

答案: k+=k-

17、

答案: Ea1>Ea2 , A1>A2

18、

答案: GEF

19、

答案: 升高温度

20、 某化学反应在t时刻有两种不同产物,当时间t→∞时,其中一种产物的浓度趋近于零,而另一种产物的浓度趋近于反应物的初始浓度(或其倍数),则该反应必然为( )。

答案: 连串反应

21、 环氧乙烷的分解为一级反应。380℃时t1/2=363min,活化能Ea=217kJ/mol;则450℃时分解75%环氧乙烷所需时间约为( )min。

答案: 15

22、 Arrhenius经验公式适用于( )

答案: 基元反应和大多数非基元反应

23、 根据范特霍夫经验规则,一般化学反应,温度每上升10℃其反应速率约增大为原来的2~4倍,对于在298K(指室温)左右服从此规则的化学反应,其活化能(单位:kJ/mol)的范围为( )

答案: 50-100

24、 一个基元反应,正反应的活化能是逆反应活化能的2倍,反应时吸热120kJ/mol,则正反应的活化能(单位:kJ/mol)是( )。

答案: 240

25、 平行反应(1)AB (2)AC, 已知活化能E1>E2,指前因子A1>A2。那么(1)降低反应温度;(2)提高反应温度;(3)加入适当催化剂;(4)延长反应时间;其中能增加产物B的方法有( )

答案: (2)(3)

26、 基元反应A+B-C→A-B+C的摩尔反应焓△rHm<0,B-C键的键能为εB-C,A-B键的键能为εA-B,A为自由基,则反应活化能等于( )

答案: 0.055×LεB-C

27、 有三个反应,其活化能(kJ/mol)分别为:①320,②40,③80,当温度升高相同数值时,以上反应速率增加倍数的大小顺序是( )。

答案: ①>③>②

28、 关于对峙反应的描述,下列说法不正确的是( )。

答案: 对峙反应中正逆反应的级数一定相同

29、 下述结论对同级平行反应不适合的是( )。

答案: 总反应速率取决于最慢一步的反应速率

30、

答案: k=k1+k2

31、 某等容反应的正向反应活化能为Ef,逆向反应活化能为Eb,则Ef-Eb等于( )。

答案: DrUm

32、 基元反应A+B-C→A-B+C的摩尔反应焓变△rHm>0,B-C键的键能为εB-C, A-B键的键能为εA-B, A为自由基,则反应活化能等于( )。

答案: △rHm +0.055×LεA-B

作业宏观反应动力学（第二周） 第二周作业（宏观反应动力学）

小提示:本节包含奇怪的同名章节内容

1、
评分规则:

2、
评分规则: 第一问6分，第二问2分 （有同学理解为乙烯酮占产物的比例，所以最终答案还需要除以2.这种说法是有道理的。这道题的答案 55.4%和27.7%都算对）

3、
评分规则: 每问4分

4、
评分规则: Ea, A 各2分

5、
评分规则: 1，2，3问各2分，第4问3分

6、
评分规则: 第1问2分，第2问3分，第3问4分

7、
评分规则: 第1，2问3分，第3问2分

8、
评分规则: 第1问4分，第2问2分，第3问3分

9、
评分规则: 求得压力3分，沸点3分，煮熟时间3分

10、
评分规则: 第一问6分，第二问2分

宏观反应动力学（第三周） 宏观反应动力学3

1、 连串一级反应A→B→C，A→B的活化能远小于B→C的活化能,则可采用的近似处理方法是( )

答案: B→C是速控步骤

2、 复杂反应(平行反应除外)的反应速率取决于( )。

答案: 最慢一步的反应速率

3、

答案:

4、 慢反应为速控步的复杂反应是（ ）

答案: 连串反应

5、 稳态近似法是处理复杂反应动力学问题的方法之一,它是基于假定化学反应达到稳定态之后,近似地认为( )。

答案: 活泼中间产物的浓度基本上不随时间而变化

6、 链反应的三大步骤为①链引发,②链传递,③链终止,其中对总反应活化能贡献最大的是( )。

答案: ①或②

7、 对氢和氧的爆炸反应研究表明存在压力的爆炸下限,这是由于( )。

答案: 链传递物与器壁碰撞而销毁

8、 反应NO+1/2O2=NO2的速率在温度升高时反而下降,这是因为( )。

答案: 速控步前快速平衡步骤放热显著

9、 一个复杂化学反应可用平衡态近似法处理的条件是( )

答案: 包含可逆反应且很快达到平衡,其后的基元步骤速率慢

10、 很多可燃气体在空气中因支链反应发生的爆炸有一定爆炸界限,其上限主要由于( )

答案: 容易发生三分子碰撞而丧失自由基

11、 确定复杂反应的速率方程,若可用稳态近似法处理,则必须具备的条件是( )

答案: 中间产物X很活泼,反应稳定时

12、 对于链反应,下面说法不正确的是( )

答案: 链反应的速率极快,反应不需要活化能

13、 氢与碘反应的计量方程式为:H2(g)+I2(g)==2HI(g),速率方程为r=k[H2][I2],该反应为( )

答案: 根据题给条件无法判断是否基元反应

14、 氢和氧的反应发展为爆炸是因为

答案: 生成双自由基,形成支链

作业宏观反应动力学（第三周） 第三周作业（宏观反应动力学）

1、
评分规则: 每问4分

2、
评分规则: 写出稳态方程4分，解得稳态浓度2分，得到最终结果2分

3、
评分规则: 第一问6分，第二问2分

4、
评分规则: 1问4分， 2问4分， 3问2分

5、
评分规则: (a)链引发 1 链传递2，3 链终止4 （1分）第二问5分第三问 3分第四问 3分

作业微观反应动力学（第四周） 第四周作业（碰撞理论，过渡态理论）

1、
评分规则: 计算阈能2分；计算k5分；r1分

2、
评分规则: 计算错误扣2分

3、
评分规则: 1问4分； 2问4分； 3问2分

4、
评分规则: 每问2分

5、
评分规则: m每问2分

作业微观反应动力学（第五周） 第五周作业（过渡态理论）

1、
评分规则: 求出Ea,A 2分 求出活化焓2分，求出活化熵3分

2、
评分规则:

3、
评分规则: 第1问2分 第2问 4分 第3问2分

4、
评分规则: 第一问 3分 第二问5分 第三问 4分 第四问 3分

微观反应动力学（第五周） 微观反应动力学

1、 过渡态理论认为( )

答案: 反应速率取决于活化络合物分解为产物的分解速率

2、 98K时两个级数相同的反应Ⅰ、Ⅱ,活化能EⅠ=EⅡ,若速率常数kⅠ=10kⅡ,则反应的活化熵(单位:J/（mol·K)相差( )。

答案: 19

3、

答案: 3.33

4、 两个气相基元反应有相同的活化能,但活化熵差为30 J/(mol·K),则两反应在任何温度时的速率常数之比为( )

答案: 反应分子数未知,不能比较

5、 对于气相基元反应,下列条件:①温度降低;②活化熵越负;③活化焓越小;④分子有效碰撞直径越大。能使反应速率变大的条件是( )。

答案: ③, ④

6、 对于气相基元反应,下列关系式不正确的是( )。

答案:

7、 根据过渡态理论, Arrhenius公式中的指前因子与以下哪一个因素有关( )。

答案: 形成过渡态的熵变

8、 化学反应的过渡态理论要点是( )。

答案: 反应物首先要形成活化络合物,反应速率决定于活化络合物分解为产物的分解速度

9、 关于马鞍点和反应轴的各种说法中正确的是( )

答案: 马鞍点是最佳反应途径，通过反应路程上的最高点

10、 关于反应速率理论中概率因子P的有关描述,不正确的是( )

答案: P与反应物分子间的相对碰撞能有关

11、 双分子气相反应A+B=D,其阈能为50.0kJ/mol,反应在400K时进行,该反应的活化焓(单位:kJ/mol)为( )。

答案: 48.3

12、 根据活化络合物理论,液相分子重排反应的活化能Ea和活化焓之间的关系( )

答案:

13、 对于一个化学反应,下列说法正确的是( )

答案: 活化熵越大,反应速率越快

14、 下列各式中,活化能Ea、临界能Ec和标准活化焓的关系正确的是( )

答案: Ea>Ec>

15、

答案: 活化熵有绝对值较大的负值

16、 当反应物的压力或浓度由高到低变化时,单分子反应表现出( )

答案: 反应级数由一级变为二级

作业微观反应动力学（第六周） 第六周作业（溶液反应，光化学）

1、
评分规则:

2、
评分规则: 第一问2分 第二问4分

3、
评分规则:

4、
评分规则: 第一问6分 第二问2分 稳态近似使用正确，但是部分基元反应过程速率错误，可以给3分

5、
评分规则: 第一问6分 第二问4分

微观反应动力学（第六周） 溶液反应动力学、光化学反应

1、 基元反应CH2ICOOH+SCN→CH2(SCN)COOH+I属动力学控制反应,按照原盐效应,反应速率r与离子强度I的关系为( )

答案: I增大r不变

2、 对基元反应A+B→Y+Z,若增加溶液的离子强度,则反应速率常数( )

答案: 减小

3、 关于电解质在溶液中的反应速率受离子强度影响的规律,下列说法正确的是( )。

答案: 同号离子间的反应,原盐效应为正

4、 溶剂对溶液中反应速率的影响,以下说法正确的是( )。

答案: 生成物的极性比反应物大,在极性溶剂中反应速率较大

5、 根据光化学最基本定律( )

答案: 在光化学反应的初级过程中,一个光子活化一个原子或分子

6、 光化学反应与普通热反应的相同之处在于( )。

答案: 都需要活化能

7、 已知HI的光分解反应机理为HI+hν→H+I; H+HI→H2+I; I+I+M—I2+M。则该反应的量子产率(反应物消耗的量子产率)为( )。

答案: 2

8、 光化学反应的量子效率总是( )

答案: 大于1、小于1、等于1均可

9、 一个化学系统吸收光子之后,将引起下列哪种过程( ）

答案: 以上均有可能

10、 下列与光化学基本定律有关的说法中正确的是( )。

答案: 在光化学反应中,吸收的光子数等于被活化的反应物微粒数

11、 对 Einstain光化学基本定律的认识下述说法正确的是( )。

答案: 对激光光源及长寿命激发态不适用

12、 关于光化学反应,下述说法错误的是( )

答案: 反应速率受光强度影响较小

13、 在光的作用下,O2可转变为O3,当1molO3生成时,吸收了3.01×个光子,则按产物计算该反应的量子效率Φ为( )

答案: 2

14、 光化反应的初级反应A+hν=A*,其反应速率应当( )

答案: 与反应物A浓度无关

作业催化+电化学绪论（第七周） 第七周作业（催化）

1、
评分规则:

2、
评分规则: 第一问2分 第二问6分

3、
评分规则:

4、
评分规则: Km, rm, k2各2分

5、
评分规则: 每问2分

6、
评分规则: （a)问8分 其中推出方程6分，给出方案2分 （b）问1分

7、
评分规则: 第一问3分 第二问3分 第三问4分

催化+电化学绪论（第七周） 催化

1、 某反应在一定条件下的平衡转化率为25%,当加入合适的催化剂后,反应速率提高10倍,其平衡转化率将（ ）

答案: 等于25%

2、 催化剂能极大地改变反应速率,以下说法错误的是( )。

答案: 催化剂改变了反应的平衡,使转化率提高

3、 有关催化剂的性质,下列说法不正确的是( )

答案: 催化反应频率因子比非催化反应大得多

4、 米式常量kM大,表明( )。

答案: 中间物X易分解

5、 酶催化的主要缺点是( )

答案: 极易受酶杂质影响

6、 酸碱催化的主要特征是( )

答案: 反应中有质子的转移

7、 在催化反应中常用载体,下述载体所起的主要作用,哪一点是不存在的( )

答案: 防止催化剂中毒

8、 酶催化反应一般在( )

答案: 常温常压下即可进行

9、 对化学反应采用适当的催化剂。下述说法正确的是( )。

答案: 催化剂不改变反应热

10、 催化剂中毒是指催化剂( )

答案: 活性减小

11、 关于催化剂的使用,下列说法中不正确的是( )

答案: 能改变某一反应的正逆向速率的比值

12、 加催化剂能使化学反应的下列物理量中哪一个发生改变( )

答案: 速率常数

13、 破坏臭氧的反应机理为:NO+O3→NO2+O2,NO2+O—NO+O2,其中NO是( )

答案: 催化剂

作业电化学（第八周） 第八周作业（电解质溶液）

1、
评分规则:

2、
评分规则: 四个物理量，每个1分

3、
评分规则: 第一问5分 第二问1分

4、
评分规则: 每问3分

5、
评分规则:

6、
评分规则:

7、
评分规则: 第一问4分 第二问2分

8、
评分规则:

9、
评分规则: 每个活度系数各1分

10、
评分规则: 每问3分 若没有考虑活度系数直接计算溶解度，一共只能给3分

11、
评分规则: 第一问2分 第二问4分

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